[发明专利]一种数据缓存访问方法和数据缓存控制器

说明书

技术领域

本发明涉及数据处理领域，并特别涉及数据缓存。

背景技术

FIFO(先进先出队列)是一种在电子系统得到广泛应用的器件。FIFO的工作原理可用图1来表示。请参考图1，通常的FIFO器件包括一块专用的存储器和FIFO读写控制电路，该存储器的大小在硬件设计的初期分配和设置，读写控制电路用于产生满信号和根据地址读写存储器中的数据。在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中存在如下问题，上述存储器价格较高。而随着产业分工的细化，硬件设计和软件设计通常由不同的机构或公司组织完成，因此在硬件设计初期的存储器容量可能会限制软件设计的。

发明内容

为能达成前述及相关目的，这一个或更多个方面包括在下文中充分描述并在所附权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了这一个或更多个方面的某些说明性特征。但是，这些特征仅仅是指示了可采用各种方面的原理的各种方式中的若干种，并且本描述旨在涵盖所有此类方面及其等效方面。

发明人提供了一种数据缓存的写入方法，包括步骤：

在共享的存储器中分配一段连续的存储空间用于先进先出数据缓存，控制器的首地址指针指向所述存储空间的首地址，尾地址指针指向所述存储空间的尾地址，写指针的值为首地址指针的值，读指针的值为首地址指针的值,初始化存储空间为数据缓存队列；所述读写单位为存储空间读写操作的最小单元，所述存储空间的长度为存储空间中读写单位的个数；

写数据时：

判断预计写入计数值减去已读出计数值的差值是否达到存储空间长度，

是则置写地址有效信号为无效状态；

否则，根据缓存队列的写指针，通过写地址信号线发出写地址，预计写入计数值增加一，写指针更新为指向所述地址值偏移一个读写单位长度后的地址；

同时异步地，当所述数据被外部控制器写入上述位置完成，且收到外部控制器输入的数据写入完成信号后，将已写入计数值增加一。

进一步，还包括步骤：当已写入计数值减去已读出计数值的差值小于设置值时，产生写中断信号。

进一步，所述步骤写指针指向所述地址值偏移一个读写单位长度后的地址还包括，判断所述写指针的值是否已达到尾地址指针值，若否，则写指针指向其后一个读写单位地址；若是，则写指针指向首地址指针指向的位置。

进一步，包括步骤：在共享的存储器中分配一段连续的存储空间用于先进先出数据缓存，控制器的首地址指针指向所述存储空间的首地址，尾地址指针指向所述存储空间的尾地址，写指针的值为首地址指针的值，读指针的值为首地址指针的值,初始化存储空间为数据缓存队列；所述读写单位为存储空间读写操作时的最小单元，所述存储空间长度为存储空间中读写单位的个数；

读数据时：

判断已写入计数值减去预计读出计数值的值是否为0，

0则置读地址有效信号为无效状态；

否则，根据缓存队列的读指针，通过读地址信号线发出读地址，预计读出计数值增加一，读指针更新为指向所述地址值偏移一个读写单位长度后的地址；

同时异步地，当外部控制器读出上述位置数据，且收到外部控制器输入的数据读取完成信号后，已读出计数值增加一。

进一步，还包括步骤：当已写入计数值减已读出计数值的差值大于设置值时，产生读中断信号。

进一步，所述步骤读指针指向所述地址值偏移一个读写单位长度后的地址还包括，判断所述读指针的值是否已达到尾地址指针值，若否，则读指针指向其后一个读写单位地址；若是则读指针指向首地址指针指向的位置。

发明人还提供了一种数据缓存控制器，所述数据缓存控制器包括读指针寄存器、写指针寄存器、，还包括首地址寄存器、尾地址寄存器、读地址产生模块，写地址产生模块；

读指针寄存器，用于存储读地址；

写指针寄存器，用于存储写地址；

首地址寄存器，用于接收和存储在存储器中分配的用于数据缓存的存储空间的首地址；

尾地址寄存器，用于接收和存储在存储器中分配的用于数据缓存的存储空间的尾地址；

读地址产生模块，用于根据已写入计数值减去预计读出计数值的值是否为0，是则置读地址有效信号为无效状态，否则置读地址有效信号为有效状态；用于根据缓存队列的读指针，通过读地址信号线发出读地址；当接收到读地址读取完成信号，预计读出计数值增加一，读指针寄存器修改为所述地址值偏移一个读写单位长度后的地址；用于当数据读取完成信号有效后，已读出计数值增加一；